L-akkoppjaturi direzzjonali huma komponenti standard tal-mewġa tal-microwave/millimetru fil-kejl tal-microwave u sistemi oħra tal-microwave. Jistgħu jintużaw għall-iżolament tas-sinjali, is-separazzjoni, u t-taħlit, bħal monitoraġġ tal-enerġija, stabbilizzazzjoni tal-enerġija tal-ħruġ tas-sors, iżolament tas-sors tas-sinjal, Test tal-knis tal-frekwenza tat-trażmissjoni u r-riflessjoni, eċċ. Huwa diviżur tal-qawwa tal-microwave direzzjonali, u huwa komponent indispensabbli fir-riflettometri moderni tal-frekwenza swept. Normalment, hemm diversi tipi, bħal waveguide, coaxial line, stripline, u microstrip.
Figura 1 hija dijagramma skematika tal-istruttura. Din tinkludi prinċipalment żewġ partijiet, il-linja prinċipali u l-linja awżiljarja, li huma akkoppjati ma' xulxin permezz ta' diversi forom ta' toqob żgħar, qasmiet, u lakuni. Għalhekk, parti mill-input tal-enerġija mill-"1" fuq it-tarf tal-linja prinċipali se tkun akkoppjata mal-linja sekondarja. Minħabba l-interferenza jew is-superpożizzjoni tal-mewġ, l-enerġija se tiġi trażmessa biss tul il-linja sekondarja - direzzjoni waħda (imsejħa "'il quddiem"), u l-oħra. Kważi ma jkun hemm l-ebda trasmissjoni tal-enerġija f'ordni waħda (imsejħa "bil-maqlub").
Il-Figura 2 hija coupler transdirezzjonali, wieħed mill-portijiet fil-coupler huwa konness ma' tagħbija ta' tqabbil integrata.
Applikazzjoni ta' Coupler Direzzjonali
1, għal sistema ta' sinteżi tal-enerġija
Akkoppjatur direzzjonali ta' 3dB (magħruf komunement bħala pont ta' 3dB) ġeneralment jintuża f'sistema ta' sinteżi ta' frekwenza b'ħafna trasportaturi, kif muri fil-figura t'hawn taħt. Dan it-tip ta' ċirkwit huwa komuni f'sistemi distribwiti fuq ġewwa. Wara li s-sinjali f1 u f2 minn żewġ amplifikaturi tal-qawwa jgħaddu minn akkoppjatur direzzjonali ta' 3dB, l-output ta' kull kanal fih żewġ komponenti ta' frekwenza f1 u f2, u 3dB inaqqas l-amplitudni ta' kull komponent ta' frekwenza. Jekk wieħed mit-terminals tal-output ikun imqabbad ma' tagħbija assorbenti, l-output l-ieħor jista' jintuża bħala s-sors ta' enerġija tas-sistema ta' kejl tal-intermodulazzjoni passiva. Jekk teħtieġ li ttejjeb l-iżolament aktar, tista' żżid xi komponenti bħal filtri u iżolaturi. L-iżolament ta' pont ta' 3dB iddisinjat tajjeb jista' jkun aktar minn 33dB.
L-akkoppjatur direzzjonali jintuża fis-sistema waħda li tgħaqqad il-qawwa.
Iż-żona tal-kanal direzzjonali bħala applikazzjoni oħra tal-kombinazzjoni tal-qawwa hija murija fil-figura (a) hawn taħt. F'dan iċ-ċirkwit, id-direttività tal-akkoppjatur direzzjonali ġiet applikata b'mod intelliġenti. Jekk nassumu li l-gradi ta' akkoppjar taż-żewġ akkoppjaturi huma t-tnejn 10dB u d-direttività hija t-tnejn 25dB, l-iżolament bejn it-truf f1 u f2 huwa 45dB. Jekk l-inputs ta' f1 u f2 huma t-tnejn 0dBm, l-output ikkombinat huwa t-tnejn -10dBm. Meta mqabbel mal-akkoppjatur Wilkinson fil-figura (b) hawn taħt (il-valur tipiku ta' iżolament tiegħu huwa 20dB), l-istess sinjal ta' input ta' OdBm, wara s-sintesi, hemm -3dBm (mingħajr ma nikkunsidraw it-telf ta' inserzjoni). Meta mqabbel mal-kundizzjoni inter-kampjun, inżidu s-sinjal tad-dħul fil-figura (a) b'7dB sabiex l-output tiegħu jkun konsistenti mal-figura (b). F'dan il-ħin, l-iżolament bejn f1 u f2 fil-figura (a) "jonqos" "Huwa 38 dB. Ir-riżultat finali tat-tqabbil huwa li l-metodu tas-sintesi tal-qawwa tal-akkoppjatur direzzjonali huwa 18dB ogħla mill-akkoppjatur Wilkinson. Din l-iskema hija adattata għall-kejl tal-intermodulazzjoni ta' għaxar amplifikaturi.
Akkoppjatur direzzjonali jintuża fis-sistema ta' kombinazzjoni tal-enerġija 2
2, użat għall-kejl kontra l-interferenza tar-riċevitur jew kejl falz
Fis-sistema ta' ttestjar u kejl tal-RF, iċ-ċirkwit muri fil-figura t'hawn taħt jista' spiss jidher. Ejja ngħidu li d-DUT (apparat jew tagħmir li qed jiġi ttestjat) huwa riċevitur. F'dak il-każ, sinjal ta' interferenza tal-kanal biswit jista' jiġi injettat fir-riċevitur permezz tat-tarf tal-akkoppjar tal-akkoppjatur direzzjonali. Imbagħad tester integrat imqabbad magħhom permezz tal-akkoppjatur direzzjonali jista' jittestja r-reżistenza tar-riċevitur—il-prestazzjoni ta' elf interferenza. Jekk id-DUT huwa telefon ċellulari, it-trasmettitur tat-telefon jista' jinxtegħel minn tester komprensiv imqabbad mat-tarf tal-akkoppjar tal-akkoppjatur direzzjonali. Imbagħad analizzatur tal-ispettru jista' jintuża biex ikejjel l-output falz tat-telefon tax-xena. Naturalment, għandhom jiżdiedu xi ċirkwiti tal-filtru qabel l-analizzatur tal-ispettru. Peress li dan l-eżempju jiddiskuti biss l-applikazzjoni tal-akkoppjaturi direzzjonali, iċ-ċirkwit tal-filtru jitħalla barra.
L-akkoppjatur direzzjonali jintuża għall-kejl kontra l-interferenza tar-riċevitur jew l-għoli falz tat-telefon ċellulari.
F'dan iċ-ċirkwit tat-test, id-direttività tal-akkoppjatur direzzjonali hija importanti ħafna. L-analizzatur tal-ispettru konness mat-tarf li jgħaddi jrid jirċievi biss is-sinjal mid-DUT u ma jridx jirċievi l-password mit-tarf tal-akkoppjar.
3, għall-kampjunar u l-monitoraġġ tas-sinjali
Il-kejl u l-monitoraġġ online tat-trasmettitur jistgħu jkunu waħda mill-aktar applikazzjonijiet użati ta' akkoppjaturi direzzjonali. Il-figura li ġejja hija applikazzjoni tipika ta' akkoppjaturi direzzjonali għall-kejl ta' stazzjonijiet bażi ċellulari. Ejja ngħidu li l-qawwa tal-ħruġ tat-trasmettitur hija 43dBm (20W), l-akkoppjar tal-akkoppjatur direzzjonali. Il-kapaċità hija 30dB, it-telf tal-inserzjoni (telf tal-linja flimkien mat-telf tal-akkoppjar) huwa 0.15dB. It-tarf tal-akkoppjar għandu sinjal ta' 13dBm (20mW) mibgħut lit-tester tal-istazzjon bażi, l-output dirett tal-akkoppjatur direzzjonali huwa 42.85dBm (19.3W), u t-tnixxija hija Il-qawwa fuq in-naħa iżolata hija assorbita minn tagħbija.
L-akkoppjatur direzzjonali jintuża għall-kejl tal-istazzjon bażi.
Kważi t-trasmettituri kollha jużaw dan il-metodu għall-kampjunar u l-monitoraġġ online, u forsi dan il-metodu biss jista' jiggarantixxi t-test tal-prestazzjoni tat-trasmettitur taħt kundizzjonijiet normali tax-xogħol. Iżda għandu jiġi nnutat li l-istess huwa t-test tat-trasmettitur, u testers differenti għandhom tħassib differenti. Jekk nieħdu stazzjonijiet bażi WCDMA bħala eżempju, l-operaturi għandhom jagħtu attenzjoni lill-indikaturi fil-medda ta' frekwenza tax-xogħol tagħhom (2110 ~ 2170MHz), bħall-kwalità tas-sinjal, il-qawwa fil-kanal, il-qawwa tal-kanal biswit, eċċ. Taħt din il-premessa, il-manifatturi se jinstallaw fit-tarf tal-ħruġ tal-istazzjon bażi coupler direzzjonali ta' medda dejqa (bħal 2110 ~ 2170MHz) biex jimmonitorjaw il-kundizzjonijiet tax-xogħol fil-medda tat-trasmettitur u jibagħtuh liċ-ċentru tal-kontroll fi kwalunkwe ħin.
Jekk huwa r-regolatur tal-ispettru tal-frekwenza tar-radju - l-istazzjon ta' monitoraġġ tar-radju biex jittestja l-indikaturi tal-istazzjon bażi artab, l-enfasi tiegħu hija kompletament differenti. Skont ir-rekwiżiti tal-ispeċifikazzjoni tal-ġestjoni tar-radju, il-medda ta' frekwenza tat-test hija estiża għal 9kHz ~ 12.75GHz, u l-istazzjon bażi ttestjat huwa tant wiesa'. Kemm radjazzjoni falza se tiġi ġġenerata fil-medda ta' frekwenza u tinterferixxi mat-tħaddim regolari ta' stazzjonijiet bażi oħra? Tħassib tal-istazzjonijiet ta' monitoraġġ tar-radju. Bħalissa, huwa meħtieġ akkoppjatur direzzjonali bl-istess bandwidth għall-kampjunar tas-sinjal, iżda jidher li ma jeżistix akkoppjatur direzzjonali li jista' jkopri 9kHz ~ 12.75GHz. Nafu li t-tul tad-driegħ tal-akkoppjar ta' akkoppjatur direzzjonali huwa relatat mal-frekwenza ċentrali tiegħu. Il-bandwidth ta' akkoppjatur direzzjonali ultra-wideband jista' jikseb meded ta' 5-6 ottavi, bħal 0.5-18GHz, iżda l-medda ta' frekwenza taħt il-500MHz ma tistax tiġi koperta.
4, kejl tal-qawwa online
Fit-teknoloġija tal-kejl tal-enerġija tat-tip through, l-akkoppjatur direzzjonali huwa apparat kritiku ħafna. Il-figura li ġejja turi d-dijagramma skematika ta' sistema tipika ta' kejl ta' enerġija għolja pass-through. Il-qawwa 'l quddiem mill-amplifikatur li qed jiġi ttestjat tiġi kampjunata mit-tarf tal-akkoppjar 'il quddiem (terminal 3) tal-akkoppjatur direzzjonali u tintbagħat lill-miter tal-enerġija. Il-qawwa riflessa tiġi kampjunata mit-terminal tal-akkoppjar invers (terminal 4) u tintbagħat lill-miter tal-enerġija.
Akkoppjatur direzzjonali jintuża għall-kejl ta' qawwa għolja.
Jekk jogħġbok innota: Minbarra li jirċievi l-qawwa riflessa mit-tagħbija, it-terminal tal-akkoppjar invers (terminal 4) jirċievi wkoll qawwa ta' tnixxija mid-direzzjoni 'l quddiem (terminal 1), li hija kkawżata mid-direttività tal-akkoppjatur direzzjonali. L-enerġija riflessa hija dak li t-tester jittama li jkejjel, u l-qawwa ta' tnixxija hija s-sors primarju ta' żbalji fil-kejl tal-qawwa riflessa. Il-qawwa riflessa u l-qawwa ta' tnixxija huma superimposti fuq it-tarf tal-akkoppjar invers (4 truf) u mbagħad jintbagħtu lill-miter tal-enerġija. Peress li l-mogħdijiet ta' trasmissjoni taż-żewġ sinjali huma differenti, hija superpożizzjoni vettorjali. Jekk l-input tal-qawwa ta' tnixxija għall-miter tal-enerġija jista' jitqabbel mal-qawwa riflessa, dan jipproduċi żball sinifikanti fil-kejl.
Naturalment, il-qawwa riflessa mit-tagħbija (tarf 2) se tnixxi wkoll għat-tarf tal-akkoppjar 'il quddiem (tarf 1, mhux muri fil-figura ta' hawn fuq). Xorta waħda, il-kobor tagħha huwa minimu meta mqabbel mal-qawwa 'l quddiem, li tkejjel is-saħħa 'l quddiem. L-iżball li jirriżulta jista' jiġi injorat.
Beijing Rofea Optoelectronics Co., Ltd. li tinsab fis-"Silicon Valley" taċ-Ċina – Beijing Zhongguancun, hija intrapriża ta' teknoloġija għolja ddedikata biex isservi istituzzjonijiet ta' riċerka domestiċi u barranin, istituti ta' riċerka, universitajiet u persunal ta' riċerka xjentifika ta' intrapriżi. Il-kumpanija tagħna hija prinċipalment involuta fir-riċerka u l-iżvilupp indipendenti, id-disinn, il-manifattura, il-bejgħ ta' prodotti optoelettroniċi, u tipprovdi soluzzjonijiet innovattivi u servizzi professjonali u personalizzati għal riċerkaturi xjentifiċi u inġiniera industrijali. Wara snin ta' innovazzjoni indipendenti, iffurmat serje rikka u perfetta ta' prodotti fotoelettriċi, li jintużaw ħafna f'industriji muniċipali, militari, tat-trasport, tal-enerġija elettrika, tal-finanzi, tal-edukazzjoni, mediċi u oħrajn.
Aħna ħerqana li nikkooperaw miegħek!
Ħin tal-posta: 20 ta' April 2023